5月21日5點28分，在我國西昌衛星發射中心，由中國航天科技集團有限公司抓總研製的嫦娥四號中繼星“鵲橋”搭乘長征四號丙運載火箭升空。衛星由火箭送入近地點約200公里、遠地點約40萬公里的地月轉移軌道。
長征四號丙運載火箭成功發射嫦娥四號中繼星“鵲橋”（高劍 攝）
嫦娥四號中繼星“鵲橋”搭乘長征四號丙運載火箭升空瞬間（趙聰 攝）
後續，經過約4~5天的飛行，期間經過2~3次中途修正，嫦娥四號中繼星“鵲橋”將到達距離月面高度約100公里的近月點。經過近月制動後，在約21天的時間內，“鵲橋”將進行2次中途修正和3次捕獲控制，進入Z向振幅約1.3萬公里繞地月L2點的Halo軌道。
Halo軌道的中文名叫做“暈軌道”，這個“暈”字借自日暈和月暈，該軌道形狀是非共面的三維非規則曲線，不同於地球衛星的橢圓軌道，軌道控制非常複雜。“鵲橋”將在這個軌道進行在軌測試，驗證充分後，正式進入“備戰”狀態。
按照計劃，“鵲橋”將在今年年底等到前來月球背面執行探測任務的嫦娥四號著陸器和巡視器。屆時，“鵲橋”將提供中繼通信服務，為地球和月球搭建一條跨越40多萬公里的通信“橋樑”。
月球是地球的衛星，同時也是距離地球最近的地外天體。人類自古以來都對月亮充滿好奇，隨著科技水平的進步，科學家們從遠距離觀測月球，到近距離接近月球，最後到成功登月，開始對這一星球進行了更加深入地瞭解。然而直至今日，這顆星球的許多秘密，尤其是月球背面，仍然未能解開。月球背面之所以顯得神秘，原因在於我們無法從地球上直接觀測到月球背面。
月球這種規律稱為潮汐鎖定（或同步自轉、受俘自轉），發生在重力梯度使天體永遠以同一面對著另一個天體，即月球永遠以同一面朝向著地球。潮汐鎖定的天體繞自身的軸旋轉一圈要花上繞著同伴公轉一圈相同的時間。
這種同步自轉導致一個半球固定不變的朝向夥伴。月球的自轉和公轉週期都大約是4星期，因此無論何時從地球觀察月球，都能看見同一面的半球。直到1959年，從前蘇聯的太空船月球3號傳送回來的照片，才完整的看見月球背面。
嫦娥四號月球探測器是嫦娥三號的備份星，計劃將登陸月球背對地球一面的南極附近的艾特肯盆地。由於月球被地球潮汐鎖定，它只能永遠以同一面朝向地球。這就意味著，在月球背面登陸的嫦娥四號與地球上的測控中心不僅相隔遙遠的地月距離，而且還要隔著月球球體進行通信聯繫。但通信信號無法穿透月球抵達其背面，這就需要中繼衛星的幫助來實現數據傳輸，完成地面測控任務。這是“嫦娥”此次發射奔月之前先發射“鵲橋”衛星的原因。
嫦娥四號中繼星“鵲橋”的飛天之旅：
火箭起飛
星箭分離
“喜鵲開屏”
奔向月球
運行於Halo軌道
開展通信中繼和科學技術試驗
支持著陸器/巡視器組合體在著陸時與地面建立上下行通信鏈路
支持著陸器、巡視器在月球背面開展科學探測
順利發射和在軌應用後，“鵲橋”將成為人類歷史上第一顆地球軌道外專用中繼通信衛星，第一顆連通地月的中繼衛星，第一顆在地月L2點上採用Halo軌道的衛星，標誌著我國率先掌握地月中繼通信技術，這是我國在月球探測領域取得的新突破。
嫦娥四號任務是人類首個在月球背面進行的著陸和巡視探測任務，採用“月球背面軟著陸巡視+地月L2點中繼通信”的技術方案。
嫦娥四號任務通過兩次發射來完成，第一次任務先發射嫦娥四號中繼星，中繼星穩定運行在地月L2點後，執行第二次任務，發射嫦娥四號著陸器、巡視器組合體，組合體軟著陸到月球背面南極艾特肯盆地，通過中繼星與地球進行中繼通信。
嫦娥四號中繼星由中國航天科技集團有限公司五院所屬航天東方紅衛星有限公司抓總研製，在今年第三個“中國航天日”期間，被正式命名為“鵲橋”。中繼星基於CAST100衛星平臺設計，發射質量約為448公斤，工作壽命不小於3年。
此次任務還搭載發射了兩顆超長波天文觀測微小衛星。
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